螺桿式空壓機(jī)在氣浮裝置中的應(yīng)用及故障排除
前言
氣浮裝置是污水處理中常見的設(shè)施,常用氣浮方法有誘導(dǎo)氣浮和壓力氣浮兩類。誘導(dǎo)氣浮是利用吸氣裝置直接向污水供風(fēng),如渦凹?xì)飧⊙b置。壓力氣浮則是利用空壓機(jī)通過溶氣罐向水中充氣,其工藝過程如圖1所示。本文述及的螺桿空壓機(jī)應(yīng)用的氣浮系統(tǒng)為壓力氣浮。
1 空壓機(jī)與氣浮效果的關(guān)系
空壓機(jī)運(yùn)行正常與否對氣浮效果影響表現(xiàn)在:
1.1 空氣質(zhì)量
壓縮空氣若帶有油污(機(jī)油等),則氣水混合后,空氣中油污溶入水中,使出水質(zhì)量變差。
1.2 風(fēng)量
部分回流溶氣工藝要求溶入的空氣量為回水量6%~10%。如風(fēng)量過小,則絮體附著空氣量少,絮體上浮速度慢,渣水分離效果差。
1.3 風(fēng)壓
回流溶氣壓力浮選風(fēng)壓在0.025~0.035 MPa,水壓在0.020~0.030 MPa,風(fēng)、水壓差在0.005 MPa上下時(shí)效果較佳。否則不是壓力水串入風(fēng)線,就是釋放器冒大氣泡,氣浮失敗。
往復(fù)式空壓機(jī)耗油過多,每小時(shí)均需加油,使氣浮中氣路帶油過多,并且氣量氣壓脈動(dòng)。而螺桿空壓機(jī)由于正常運(yùn)行時(shí)不消耗潤滑油,氣路中不帶油,且氣量氣壓恒定,噪音小,因而更適用于作為壓力溶氣浮選的風(fēng)源。但如果維修不當(dāng),造成機(jī)器故障,仍然會(huì)影響氣浮。
2 螺桿壓縮機(jī)簡介
2.1 原理
壓縮機(jī)殼體內(nèi)有一對經(jīng)過精密加工的相互嚙合的陰陽轉(zhuǎn)子。其中陽轉(zhuǎn)子有4個(gè)齒,陰轉(zhuǎn)子有6個(gè)齒。電機(jī)通過彈性聯(lián)軸器驅(qū)動(dòng)陽轉(zhuǎn)子帶動(dòng)陰轉(zhuǎn)子。噴入的油與空氣混合,在轉(zhuǎn)子齒槽間被有效壓縮?諝饨(jīng)卸荷閥、壓縮機(jī)、最小壓力閥給系統(tǒng)供氣。
2.2 結(jié)構(gòu)
壓縮機(jī)其主要結(jié)構(gòu)有六個(gè)系統(tǒng)組成。即氣路系統(tǒng)、油路系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、排放系統(tǒng)、調(diào)節(jié)系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)組成。主要部件有壓縮機(jī)、空氣濾清器、油濾清器、油氣分離器、電磁伐等。
3 常見故障的判斷和處理方法
3.1 常見故障
在1989~1998年間該氣浮裝置的螺桿空壓機(jī)發(fā)生的故障統(tǒng)計(jì)見表1,由此而對氣浮產(chǎn)生的影響如表2。
表1 螺桿壓縮機(jī)故障統(tǒng)計(jì)
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表2 故障對氣浮的影響
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3.2 故障的判斷和處理
3.2.1 電磁閥失效
空壓機(jī)在運(yùn)行中,如常開、常閉電磁閥因使用老化,閥芯失效或電磁線圈失效,則電磁閥將無法打開或無法關(guān)閉,導(dǎo)致卸荷閥無法打開,系統(tǒng)無氣源。
導(dǎo)致電磁閥失效的原因是閥芯積垢或電磁線圈故障。如積垢則需進(jìn)行清洗,如線圈燒損,要及時(shí)更換電磁閥,以確保能建立初始壓力,打開卸荷閥,確保供氣。
3.2.2 最小壓力閥故障
運(yùn)行中,可能出現(xiàn)的溶氣效果不佳,有時(shí)故障出現(xiàn)在最小壓力閥上,當(dāng)最小壓力閥控制的壓力P≥0.4 MPa時(shí),則壓力閥打開。當(dāng)最小壓力閥由于閥芯密封不嚴(yán)或彈簧失效,供氣壓力將達(dá)不到額定值,加壓溶氣效果不佳,影響氣浮。
解決最小壓力閥的故障辦法是,當(dāng)閥芯或閥座密封不嚴(yán)密時(shí),則需檢修或更換閥芯或閥座。當(dāng)彈簧失效時(shí),調(diào)試或更換彈簧,確保供氣壓力恒定,從而提高氣浮效果。
3.2.3 油氣分離濾芯失效
當(dāng)油氣分離濾芯兩邊壓降過大(≥0.1 MPa)或過小(≤0.02 MPa)時(shí),濾芯起不到過濾分離作用,則潤滑油在濾芯處分離不好。油氣混合通過最小壓力閥,進(jìn)入后續(xù)系統(tǒng),潤滑油跑損過快,大量潤滑油帶到氣路中,溶氣水中油量增多,導(dǎo)致氣浮出水油含量增加。這時(shí),更換油氣分離濾芯就能解決這一問題。
3.2.4 噴油節(jié)流孔堵塞
噴油節(jié)流孔堵塞是溶氣水中油多的原因之一。由于空壓機(jī)長期連續(xù)運(yùn)行,油中及空氣中的雜質(zhì)長期積累,使噴油管路中雜質(zhì)或纖維狀物質(zhì)增多,使噴油回路節(jié)流孔(Φ6)容易產(chǎn)生堵塞。使噴油回路不暢。儲(chǔ)氣罐油位逐步增高,油被動(dòng)地帶出最小壓力閥,氣中油多。這時(shí),應(yīng)清洗節(jié)流孔及噴油管道。
3.2.5 回流管道節(jié)流孔堵塞
回流管道節(jié)流孔堵塞,是空壓機(jī)潤滑油跑損過快的主要途徑之一。由于油氣混合物經(jīng)儲(chǔ)氣罐旋風(fēng)分離之后,大部分潤滑油因旋風(fēng)分離及重力因素,已沉降進(jìn)入儲(chǔ)氣罐罐底,部分經(jīng)油氣分離器濾芯過濾的油,已下流到濾芯底部聚集。若回流管道暢通,油全部回流到壓縮機(jī)底部油槽進(jìn)行再潤滑。但回流管中節(jié)流孔堵塞,則沉降到濾芯底部的潤滑油則無法回到空壓機(jī)油槽,這樣隨著濾芯底部油的不斷積累,油層加高,被不斷排出的空氣帶出。清洗或更換節(jié)流孔是解決這一問題的必要方法。
3.2.6 油質(zhì)的變化導(dǎo)致氣中油增多
本系統(tǒng)的螺桿壓縮機(jī)使用的潤滑油為輕負(fù)荷回轉(zhuǎn)式32#空壓機(jī)油。要求潤滑油內(nèi)應(yīng)含有防銹、抗氧化、抗泡沫、抗腐蝕成份。如潤滑油油質(zhì)不符合上述要求,則潤滑油易氧化,多泡沫,運(yùn)行中油質(zhì)氧化或泡沫過多,產(chǎn)生泡沫的潤滑油容易經(jīng)最小壓力閥,隨空氣排出,則潤滑油跑損過快。這時(shí),應(yīng)更換符合要求的潤滑油。
4 結(jié)語
由于螺桿式壓縮機(jī)較其它類型的壓縮機(jī)有較多的優(yōu)點(diǎn)。該機(jī)安全性好,可靠性強(qiáng),且運(yùn)行中風(fēng)量、壓力恒定,適用于各種條件下的作業(yè)。從以上的常見故障對氣浮的影響分析可見,解決的方法也很多,且維修工作量小,運(yùn)行成本低,勞動(dòng)強(qiáng)度小,易于掌握。
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